“MATLAB是我们产品设计过程的一个组成部分。它使我们能够清楚地制作技术故事，以便我们都了解系统如何运行。“
约翰•莫雷尔赛格威
赛格威人体运输车(HT)是第一款两轮电动个人运输设备，能够模拟人体平衡。一项被称为动态稳定的突破性技术平衡了赛格威HT——无论用户是以每小时10英里的速度行驶，携带重物，在狭窄的空间中机动，还是静止不动。
赛格威HT概念车是在DEKA开发的，DEKA是一个由发明家Dean Kamen拥有和运营的产品开发公司。经过多年的实验室测试在DEKA，卡门成立了赛格威有限责任公司开发和商业化的新运输。
SEGWAY工程师使用MATLAB，SIMULINK和Too金宝applboxes和Blocksets来改进他们的概念设计，并提供可靠，可持久的商业产品。
“MATLAB使我们能够得到数据的快速、可视化表示，这对于解决关键的设计问题是无价的，”赛格威的动力学和软件经理约翰·莫雷尔说。“MathWorks工具帮助我们的工程团队在迭代过程中工作，快速模拟、设计和验证系统特性。”
因为这款产品是同类产品中的第一款，赛格威需要多功能工具来解决汽车或其他车辆设计中没有遇到的工程问题。
生产工程团队必须确保Segway HT的动态和机械性能会符合耐用性，可靠性，性能和电池和电容器寿命的严格标准。特别是，他们需要验证故障检测和响应系统，研究拖曳扭矩的影响，并验证惯性平衡系统。
实现将平衡和控制SEGWAY HT的微处理器是一个额外的挑战，因为所选择的微处理器只有定点数学能力和有限的内存。
为了节省时间，SEGWAY的多个工程组同时在SEGWAY HT的各个部分上工作。MathWorks工具为共享模型和测试结果提供了共同的平台。
“MathWorks工具缩短了开发时间并增加了对设计的信心，”Morrell说。“这里的每个人都使用matlab并喜欢它。”
动力学开发团队使用MATLAB、Simulink、Control System Too金宝applbox和Simulink Fixed Point(以前的Fixed-Point Blockset)来建模惯性传感系统，并为主控制回路设计状态估计算法。
他们分别对系统进行了浮点和固定点仿真，然后将系统数据放入仿真中，并将实际系统结果与仿真结果进行比较。使用Simu金宝applink，信号处理工具箱，DSP系统工具箱™和Simul金宝appink传出点，工程师建模过滤器并测试它们以确保它们可以处理传感器故障。然后，它们使用模型来运行算法来处理噪声和故障模式。
电机驱动开发团队使用MATLAB建模电机和电子驱动组件。对系统的热特性和高速电机驱动动力学进行建模、验证，并简化为在系统中实现的简单模型。使用MATLAB脚本，工程师从实际系统测试中提取数据。测试结果帮助他们修改电机驱动控制算法，减少电流纹波，提高电容寿命。
“MATLAB脚本非常快，不需要使用大量的磁盘空间，并且在图形中提供了优秀的质量和可视化，”J.D. Heinzmann说，他领导了Motor Drive Development团队。“没有其他工具能让我们实现这一点。”
为了确保数学在SEGWAY HT微处理器上实施时正常工作，电机驱动工程师使用MATLAB和Simulink来分析多项式近似到固定点三角函数。金宝app
金宝appSimulink帮助电机驱动工程师对短路和电机故障造成的阻力转矩的影响进行建模。
动力学工程师大卫罗宾逊可视化和测试电机和电池设计配置与MATLAB。一旦电机和电池被选择，Robinson使用MATLAB来设计估计算法，以便在生产处理器中实时执行。在开发浮点算法后，他在定点测试了它们，并确认它们可以在最终的赛格威HT处理器上正确运行。
“MATLAB的高级可视化功能让我们立即查看所有数据，”罗宾逊说。“这帮助我们快速得出得出结论，并确定了在整个赛格威在整个Segway中模拟系统和传递学习的最佳方法。”
开发周期加速．利用MATLAB和Simulink金宝app，工程师们对系统特性进行了仿真、设计和验证，使他们能够快速学习、更改和验证。
微处理器内存约束满足．使用MATLAB，工程师们编写了严格的算法，处理12个电机开关的操作，机器监测和运行期间的平衡-所有都在32K微处理器限制内。
生命周期设计目标确认．通过在MATLAB中读取实时驾驶数据，并使用疲劳计数算法，工程师确认零部件的寿命将满足5年的要求。
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